P529: Dosimetrie und Abschirmung

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so, dass sowohl der Abstand Kollimator – Goniometermitte als auch der Abstand Goniometermitte
– Zählrohr ca. 5 – 7 cm beträgt. Aus dem ersten Versuchsteil (Dosimetrie)
wissen Sie, welche Größe (Anodenstrom I oder Röhrenspannung U) linear mit der Zählrate
skaliert. Variieren Sie diese Größe während Sie die andere beim Maximalwert konstant
halten und mitteln Sie die zugehörige Zählrate über Δt =30s.
Hierzu stellen Sie die Winkelschrittweite Δβ = 0 ◦ und den Grenzwinkel βlimits = 0 ◦
ein. Die Integrationszeit Δt stellen Sie auf 30 s ein. Anschließend drücken Sie die Taste
” SCAN“ und rufen nach Ablauf der Messzeit den Mittelwert durch Drücken der Taste
” REPLAY“ ab.
Bestimmen Sie als erstes das Maximum der Winkelverteilung des Strahles, indem Sie das
Geiger-Müller-Zählrohr um die optische Achse drehen und die jeweilige Rate bestimmen.
Lassen Sie während den folgenden Messungen den Zähler beim Maximum. Variieren Sie
den Abstand der Messpunkte sinnvoll, so dass Sie den Verlauf der Kurve sauber darstellen
können. Diskutieren Sie den Verlauf der Kurve (paralysierend/nicht-paralysierendes
System), und schätzen Sie aus dieser Messung die Totzeit des Zählrohrs ab.
Abschirmung Bauen Sie zunächst einen der beiden Absorbersätze in die viertelkreisförmige
Nut des Targethalters ein. Drehen Sie den Targethalter bis zum Maximum
des Strahlenfeldes, das Sie vorher bestimmt hatten. Mitteln Sie wieder die Zählraten über
Δt = 30 s. Aus der Bestimmung der Totzeit wissen Sie, welche Zählrate nicht überschritten
werden sollte, damit Sie auf eine Totzeitkorrektur verzichten können. Wählen
Sie die Parameter Anodenstrom IA und Röntgenspannung U so, dass Sie einerseits keine
Totzeitkorrektur durchführen müssen und andererseits direkt auf die Zählrate bei Maximalwerten
für IA und U schließen können. Messen Sie für alle Absorber verschiedener
Dicke (Absorbersatz I) und für alle Absorbermaterialien (Absorbersatz II) die Zählrate.
Tab. 1 gibt an, welche Materialdicke bzw. welches Material unter welchen Winkeln β des
Targethalters im Strahlengang sind.
Führen Sie die beiden Messungen sowohl ohne als auch mit Zirkoniumfilter durch, welcher
auf den Kollimator gesteckt wird. Aus den Zählraten bestimmen Sie die auf maximalen
Anodenstrom IA und maximale Röhrenspannung U korrigierten Zählraten sowie
die Transmission für die einzelnen Absorber. Tragen Sie die Transmission in halblogarithmischer
Skala gegen die Absorberdicke auf und bestimmen Sie den linearen Transmissionskoeffizienten
für Aluminium aus der Messung mit dem Absorbersatz I. Anhand
dieses Wertes können Sie die Absorberdicke im zweiten Absorbersatz bestimmen und die
Transmissionskoeffizienten für die übrigen Materialien berechnen. Tragen Sie diese graphisch
auf und diskutieren Sie das Ergebnis. Vergleichen und bewerten Sie die Ergebnisse
der Messungen ohne und mit Zirkoniumfilter.
76 Dosimetrie und Abschirmung
Tabelle 1: Dicke der Aluminiumabsorber bzw. Liste der Absorbermaterialien in den beiden
Absorbersätzen I und II
β Dicke Material
0 ◦ 0mm leer
10 ◦ 0,5 mm C
20 ◦ 1,0 mm Al
30 ◦ 1,5 mm Fe
40 ◦ 2,0 mm Cu
50 ◦ 2,5 mm Zr
60 ◦ 3,0 mm Ag